氟化物能清洁牙齿 还能缓解电动汽车续航
摘要：氟化物通常添加到牙膏中，发挥预防龋齿保护牙齿的作用。最新的科学研究发现，电动汽车锂离子电池里添加氟化物，可以提升电池寿命，让电动汽车跑更久。
氟化物通常添加到牙膏中，发挥预防龋齿保护牙齿的作用。最新的科学研究发现，电动汽车锂离子电池里添加氟化物，可以提升电池寿命，让电动汽车跑更久。
用于电动汽车的锂离子电池具有能量密度高、可反复充放电、轻便等优点，但也存在成本高、不稳定、寿命短等缺点。
锂离子电池容量衰减、寿命短主要由其化学特性决定。如同在一个游泳池里，锂离子在电解液里“游走”于正负极间、通过氧化还原反应实现电池的充放电。
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充电时，正极的锂金属被氧化成锂离子，通过电解液和隔膜“游”到负极，放电时，这些锂离子又会反过来“游”回正极。但随着使用次数增加，供锂离子“游动”的电解质材料活性降低，甚至失活、变质，导致锂离子的流通阻力越来越大，能够回到正负极的锂离子数量减少，锂离子电池正负极容量失衡，最终导致充电容量衰减、电池寿命降低。
日前，美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）化学科学与工程部门的研究人员发现：在电解液中加入氟化物，将有助于保护电池内部工作性能，弥补普通电解质（由溶剂和含锂盐组成）无法在阳极形成保护层避免快速降解的劣势，延长电池使用寿命。
该研究的负责人表示，加入氟化物的新电解质，可使氟原子取代电池电解液阳极环状结构中的氢原子，形成高质量的阳极保护层，提升锂离子电池的循环性能，延长电池使用寿命。另外，借助高倍率电子显微镜，研究团队可以调整电解液中氟化物的添加比例，设置更高质量的阳极保护层。
在动力电池领域，这样“脑洞大开”的研究还有不少。据外媒报道，还有研究团队从棕色海藻中提取纤维素纳米材料，制成电池隔膜，能够提高钠离子电池性能，延长钠离子电池寿命。
责任编辑：枯川
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